强耦合区中从马尔可夫到非马尔可夫动力学的动态交叉

我们研究了高斯态量子相干性的瞬态动力学。该态耦合到一个可由Fano-Anderson型哈密顿量描述的外界环境。通过求解量子朗之万方程，我们得到格林函数，并用以计算正交算符随时间演化的第一与第二象限矩。由正交算符矩我们构造协方差矩阵，用以度量系统中的相干性。相干性使用相对熵相干度量来测量。我们在分析中考虑了三类谱密度：欧姆、亚欧姆与超欧姆密度。本工作中，我们研究了相干态、压缩态与位移压缩态的动力学。对于所有这些态，我们观察到当系统与环境的耦合较弱时，相干性单调下降并最终在长时间后消失。因此所有态在弱耦合极限下均呈现马尔可夫演化。在强耦合极限下，初始时段的动力学为马尔可夫的，经过某段时间后变为非马尔可夫，我们观察到环境对系统的反作用。因此在强耦合极限下，我们观察到从马尔可夫性质到非马尔可夫行为的动态交叉。在某些环境条件下以及对于量子态的某些参数，该交叉非常突兀。利用量子主方程方法，我们从耗散与涨落参数动力学验证了该交叉，结果支持了由相干动力学所得的结论。